面向“新工科”的科研育人實施路徑探索

鄧甜，史磊

（中國民航大學中歐航空工程師學院 航空推進系統教研室，天津 300300）

一、研究背景

隨著時代的發展，大學普遍把科學研究和知識創新作為工作的重心，將科研水平的提升放在了學校發展戰略的首要位置。然而，隨著科學技術帶來越來越多的產業成果和越來越高的經濟效益，高?？茖W研究開始更多地服務于經濟社會發展需要。然而，部分高校的科研與社會需求脫節，與教學脫節，與高水平創新人才培養目標漸行漸遠。針對以上問題，2015年中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于進一步加強和改進新形勢下高校宣傳思想工作的意見》正式提出“科研育人”［1］。2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程”［2］。2017年2月，中共中央、國務院印發《關于加強和改進新形勢下高校思想政治工作的意見》，明確提出“堅持全員全過程全方位育人。把思想價值引領貫穿教育教學全過程和各環節，形成教書育人、科研育人、實踐育人、管理育人、服務育人、文化育人、組織育人長效機制”［3］。隨后教育部連續下發關于科研育人的相關文件，并提出具體要求?？蒲杏嗽絹碓匠蔀楦叩冉逃I域重點關注的理論和實踐問題。

在新經濟形勢背景下，我國踏上了探索“新工科”戰略導向驅動的中國工程教育范式變革道路，面向未來布局新興工科專業，培養具備更高創新創業能力和跨界整合能力的工程科技人員［4］。行業院校承擔著為行業培養工程技術和管理人才的重任。因此，在“新工科”改革背景下，探索科研育人實施路徑是高校培養創新型人才的突破口，是新形勢下高等教育改革的時代召喚，不僅符合新時代對高素質創新型人才培養的要求，符合高校思想政治教育的要求，也是全面推進素質教育的需要。

二、科研育人實施路徑

科研育人是指通過科研活動來培育學生正確的世界觀、人生觀、價值觀并提高學生政治、思想素質及科研理想、科學道德和科學精神等［5］?？蒲杏耸歉咝ｉ_展“三全育人”的重要環節，其主體是教師。教師應通過帶領學生做科研，更好地關注學生的成長，多維度、多角度全面引導學生的發展。本研究將從科研過程、科研方法和科研結果三個角度探討科研育人的實施路徑，如圖1所示。

圖1 科研育人實施路徑邏輯圖

（一）科研過程育人

1.塑造敬畏科學、勇敢質疑的科學精神

科研的最初動力是探求未知。人們容易對未知事物產生敬畏?？蒲羞^程是一個創新和創造的過程。學生的科研素質培養也應從敬畏轉變為“敬畏+質疑+研究”（Respect+Suspect+Research，RSR）。所謂敬畏，是對已有成果和研究的敬畏。學生學習課本知識及實踐認知，也就是學習已有的科學結論和研究成果?！熬次?質疑+研究”的科研素質則是首先培養學生敬畏科學的素質，即通過大量閱讀所在研究領域的學術文獻（至少30 篇），重點關注最新研究方向和研究熱點及該領域最原始的學術文獻，明確本研究領域的領軍團隊（前5 名）；在敬畏他人研究成果的基礎上，重點培養質疑精神，即總結發現目前研究存在的問題和不完善的地方；進而針對所面臨的問題培養研究能力，明確問題，提出方案，并大膽嘗試和反復論證。

2.弘揚淡泊名利、無私付出的奉獻精神

真正的科研是一門學問，不夾雜任何功利的成分［6］。高校要培養學生專注于自己的科研事業，更看重科研過程而非科研結果，不慕虛榮，不計得失。教師要清晰地認識到自己在學校、學院、學生中的作用，全身心地投入教書育人工作，要心存敬畏、堅守良心的底線。如果將大學校園視作“名利追逐場”，將學生視作“勞動力”，將自己比作“老板”違背了教育的初心，違背了教師應有的價值觀。幫助學生樹立正確的價值取向是每個導師義不容辭的責任，具體可以從以下方面嘗試：

（1）結合黨史學習，在學術指導中融入愛國元素，以生動鮮活的英雄故事、可歌可泣的英雄精神勉勵學生迎難而上、敢于亮劍、勇于拼搏、戰勝困難；

（2）弘揚奉獻精神，培養學生多做貢獻的優良品質，多為他人、為集體、為社會和國家考慮；

（3）注重學生的過程培養，強調個人成長，弱化結果考核，營造相對輕松科研氛圍，激發學生學習興趣，使科研成果的總結與發表成為水到渠成。

3.熏陶勤奮刻苦、百折不撓的拼搏精神

科研不是一蹴而就的，需要研究者遠離浮躁、艱苦探索。如果缺少堅韌的信念與奮斗精神，沒有對自己人生道路的正確追求，在科學探索中就不可能有大成功與作為。研究表明，能力和成就間沒有顯著的因果關系。在科研過程中，教師要與學生同力協作，以言傳身教的方式把對科研的熱愛傳遞給學生。科研工作固然復雜和艱巨，但科研工作又是容易帶給人樂趣和成就感的工作。在恰當的情況下，勤奮是人的天性，面對自己喜歡的事情，人都會孜孜不倦甚至忘我投入。因此，教師可以引導學生放松心態，指導他們學會化解壓力，將壓力轉為動力，通過分解任務、解決問題，逐步將壓力轉變為成就感。

4.培養嚴謹治學、實事求是的學術道德

科學研究要嚴謹誠信。學術道德是科研工作者應遵循的基本倫理和行為準則。教師首先要以身作則，誠信科研，嚴守學術規范，遠離學術不端行為。在學生科研起步階段，教師要告誡學生恪守科研規范，堅決杜絕數據造假、論文抄襲，尊重科學知識和研究成果，尊重他人的知識產權，強化學術自律。教師也要加強對學術規范的培訓和要求，認真審核學生的成果，督促學生養成良好的行為習慣。

5.啟發團結協作、分享互助的團隊精神

現代科學技術正向更廣和更深兩個維度發展，使得小科研團隊的單打獨斗和閉門造車越來越難以取得科研上的進步。不同領域、不同單位的協作越來越引起重視。即使是團隊內部，也要充分發揮每個人的才干，才能形成有效戰斗力，獲取更豐碩的成果。教師應從多角度對學生進行教導，鼓勵其參加高水平學術會議，與高水平學者交流，找差距、補短板；推薦到更高的平臺進行深造，拓寬視野，增加本領；帶入自己的“朋友圈”，讓他在科研起步階段獲得更多的幫助。這些都可以幫助學生快速成長。對導師來說，也在負重前行的科研路上多了一名好伙伴，讓科研之路越走越寬，從羊腸小道變成康莊大道。

（二）科研方法育人

1.科學研究的嚴謹規范

學術素養的培養首先是科學研究的規范性，包括：1.查閱參考文獻是實質開展科研的第一步，能夠使學生清晰地梳理出研究脈絡。文獻要具有代表性、典型性、延續性、前沿性。2.使用專業軟件是開展科學研究的必備能力。教師要建立完備的培訓體制，包括軟件安裝、使用手冊、視頻講解、學習總結、操作技巧、典型案例等。3.驗證結果是確?？茖W研究準確性的關鍵和基礎，是決定未來研究工作成敗的關鍵，也是培養學生養成良好學術道德規范的重要內容，要嚴格執行。4.規范圖片與表格是展示研究工作的重要載體。圖表中的所有信息都要滿足嚴謹、清晰、美觀的要求。5.撰寫科技論文是分享科學研究成果的重要方式。要用科技語言，要遵守清晰、客觀、簡潔的原則，論文的結構與框架也要符合相關規范。

2.創新解決問題的能力

高素質學生的核心能力之一是提出創新想法解決問題，以及為驗證想法設計完成試驗、準備證據的能力。這是學生建立基礎知識體系后進行探索、發現和創造的過程，是知識靈活運用的體現。

首先是數據的收集。做任何研究首先需要知道課題需要解決的核心問題，特別是尚未報道過的。這些問題的解決需要數據積累。做研究時教師要鼓勵學生不斷嘗試，勇于試錯，將數據積累下來。

其次，要對積累的數據進行深入挖掘。要注意數據背后反映的原理，探討其內在骨架是否符合已有理論的框架。針對數據的內在理論骨架，可以歸納總結經驗公式，也可以改進現有模型，提高準確率，提升數據價值。

最后，從數據挖掘出來的理論要經過嚴格驗證。這種證明可以是仿真試驗，實際測試，也可以是理論推導。相對來說，驗證對于新入門的學生更難。教師應投入更多耐心幫助學生確立好驗證思路，把握和教授驗證方法與技巧，確保結論質量。此外，在設計試驗中，難免會有失誤或失敗，教師要幫助學生并在必要時承擔錯誤，避免學生心理壓力過大。

3.自我規劃與管理的能力

隨著社會發展，知識和技能的更新也在加速。因此不僅要培養學生現在解決問題的能力，更要培養他們持續學習、解決未來可能遇到問題的能力。

首先要讓學生有追求，有自身的內動力。起步階段，教師應充分考慮學生的興趣，量身定制課題，讓他們有最大的初始動力，還須讓學生對培養計劃的關鍵時間節點和需要完成的任務有清晰的了解，并能依據任務進行合理規劃，適時調整工作進度及心態。

自我情緒的管理，在學生的學習和今后的人生中都有至關重要的意義。學生自我管理能力的養成不僅需要教師給予監督，實驗室氛圍也非常重要。同門的傳幫帶能有效幫助學生應對暫時的失敗和情緒失落。教師要讓學生明白在研究過程中經歷學術上的孤獨感是必要的，情感和學術上的孤獨感不能混為一談。

4.行業需求與學術前沿的敏感性

中國民航事業的高質量發展離不開科技創新［7］，大學的作用在于超前探索和領先創新［8］。身為民航領域的高?？蒲泄ぷ髡撸處煵荒苤蛔鲅矍暗目蒲?，更要著眼于未來，只有提高自身學術前沿敏感性，才能在未來的高速發展中占據領先優勢。為培養學生學術前沿的敏感性，教師要發散思維，大膽思考，在合縱連橫中碰撞出交叉的火花，在借船出海中發揮行業引領的風范，在“兩只眼睛看世界”的過程中發現理論斷層和技術缺口，對于學科的前沿趨勢及基本科研思想的傳輸都可以通過文獻閱讀等相關活動傳授，可以讓學生在平時研究工作中學習前沿知識及培養研究思路和方法，并且從工作細節上發現學生思維的展現，反向確認學生對知識和研究思維的掌握情況，完成學生科研能力培養的基本閉環審核。

（三）科研結果育人

1.科研結果預判、分析、改進能力

科研結果的處理分析和應用，是指對科研數據的整合與分析，是科學研究過程中最重要的一個環節，不僅需要研究者具備對數據的綜合分析能力，需要具備一定程度的預測結果的能力。這就需要教師指導學生掌握正確的處理方法。在研究過程中，首先要對結果進行預判，然后進行測試驗證，經過“預測—驗證—對比—改進”螺旋上升的方式開展科研工作。在驗證環節，可以是理論，也可以是數值仿真實驗或者真實的實驗，應該遵循“3W”準則，即Why（目的）—How（方法、過程）—What（現象、結果）—Why（分析結果、總結）—How（改進、提高）。正確的記錄和歸納總結每一次測試結果，有助于保持清醒的思路，抓住重要現象，得到創新結果，提高研究工作效率，也能有效溯源，避免錯誤和重復。

2.尊重客觀規律，增強責任和憂患意識

科研結果是為了揭示事物發展的客觀規律。研究者在尊重自然發展規律的基礎上，通過理論、模擬、試驗等科學研究手段得到數據，再對所得數據進行歸納和總結，從而揭示現象的客觀規律。同時，這個客觀規律也能引導和影響學生，使他們熱愛自然、關愛生命，樹立正確的自然觀、人文觀以及和諧的文明發展觀。

3.尊重事實，開放包容

對研究結果的橫向縱向對比，能使學生正確認識研究水平，客觀公正地看待差距?？蒲泄ぷ髡咭硇浴⒖陀^地分析，用數據和事實來說話，不盲目自大，也不妄自菲薄。教師要引導學生正確地認識自我，增強為祖國和人民需要而努力奮斗的歷史使命感和社會責任感。

三、結語

科研是面向前沿的攀登，是為實現高水平科技強國的自立自強而不懈奮斗。教師帶領學生進行科研，通過科研過程、科研方法和科研結果，開闊學生視野，塑造勇敢質疑的科學精神，培養不計名利的奉獻精神，熏陶勤奮刻苦的拼搏精神，培養嚴謹誠信的學術道德，啟發學生分享合作的團隊意識，為“新工科”培養更高創新創業能力和跨界整合能力的工程科技人員，是高校持續培育和踐行社會主義核心價值觀的重要實施路徑，為建設學習型社會貢獻力量。